Titel: Kleinere Mittheilungen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1889, Band 273 (S. 237–240)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj273/mi273is05

[Kleinere Mittheilungen.]

Ueber elektrolytische Zerlegung durch Wechselströme.

J. Chappuis und G. Maneuvrier theilen in den Comptes rendus, 1888 Bd. 107 S. 31, folgende Erfahrungen über die Elektrolyse durch Wechselströme mit. Nimmt man in dem Platindraht-Voltameter statt des angesäuerten Wassers eine concentrirte Kupfervitriollösung, so geben Ströme von 2,5 Ampère mittlerer Stärke, welche vorher reichliches Knallgas lieferten, in dem Sulfat auſser einer starken Erwärmung nichts mehr. Verkleinert man aber alsdann Durchmesser und Länge der Elektroden bis zu bezieh. 0mm,1 und 20mm (ungefähr (6qmm Oberfläche), so entsteht auf einmal eine Gasentwickelung und Kupferausscheidung. Ebenso gut gelingt die Elektrolyse mit Kupferelektroden von derselben Dimension. Man sieht beim Durchgang der Ströme einen Strom feiner Glasbläschen gleichzeitig mit einer braunrothen Wolke Kupferpulvers aufsteigen, und die Elektroden selbst nehmen rasch das Aussehen schwammigen frischreducirten Kupfers an.

Aus den Versuchen beider Physiker scheint im Ganzen hervorzugehen, daſs es bei der Elektrolyse durch Wechselströme immer möglich ist, eine Art Gleichgewicht zwischen der Geschwindigkeit der Zerlegung des Elektrolyten und der Geschwindigkeit der Wiedervereinigung seiner Elemente zu bewerkstelligen. Ist dieses Gleichgewicht einmal hergestellt, so hört die eigentliche Elektrolyse auf. Dann aber werden alle Umstände, welche die Geschwindigkeit der Zerlegung über die der Wiederverbindung vorherrschen lassen, die Producte der Elektrolyse wieder zum Vorschein bringen, dagegen alle diejenigen, bei welchen das Umgekehrte der Fall sein wird, dieselben von Neuem verschwinden lassen.

Unter den die Elektrolyse beschleunigenden Umständen nimmt die Stromdichte, d.h. das Verhältniſs der mittleren Stromstärke zur Oberfläche der Elektroden den ersten Rang ein. Es ist einleuchtend, daſs durch die Vermehrung der den Elektrolyten durchströmenden Elektricitätsmenge einerseits, und die Verminderung der Elektrodenfläche andererseits die Schnelligkeit der Zerlegung gröſser, als die der Wiederverbindung gemacht und das Auftreten der Producte der Elektrolyse begünstigt wird. Die Versuche haben dieses bei der Elektrolyse des Wassers bestätigt. Ebenso ist es begreiflich, daſs die Elektroden und der Elektrolyt vermöge ihrer chemischen Verwandtschaften oder ihrer physikalischen Eigenschaften auf die Schnelligkeit der Wiederverbindung einen Einfluſs haben können. Die Leichtigkeit der Elektrolyse muſs also auch von der Natur der Elektroden und des Elektrolyten abhängen. Und dieses haben die vergleichenden Versuche der Herren Chappuis und Maneuvrier bei der Elektrolyse des Wassers und des Kupfervitriols mittels Elektroden aus Platin und Kupfer bewiesen.

Es läſst sich endlich voraussehen, daſs die mehr oder weniger groſse Geschwindigkeit der Stromwechsel unter gleichen übrigen Umständen eine wichtige Rolle im. Auftreten und Verschwinden der elektrolytischen Erscheinungen spielen muſs. Denn angenommen, die Aufeinanderfolge der beiden Ströme wäre so langsam, daſs die Producte der Elektrolyse des ersten Stromes schon vor Erscheinung derjenigen des umgekehrten Stromes, sei es durch direkte Lösung oder durch Diffusion, verschwunden sein würden, so wäre eine Wiederverbindung nicht mehr möglich: jeder der Wechselströme würde sich in dem Voltameter, einer nach dem anderen, verhalten, wie ein stetiger |238| Strom von kurzer Dauer. Man sieht also, daſs die Verlangsamung des Stromwechsels unter gleichen übrigen Umständen das Auftreten der Elektrolyse erleichtern, die Beschleunigung desselben aber das Umgekehrte bewirken muſs. Direkte Versuche haben dieses bestätigt.

Die Anwendung dynamo-elektrischer Maschinen mit getrenntem Erreger gestattet die Geschwindigkeit des Stromwechsels, unbeschadet der mittleren Stärke und Dichte der Ströme, zu ändern. In der That, wurde einerseits durch Steigerung der Geschwindigkeit der Maschine von 1500 Umdrehungen in der Minute auf 2600 die Zahl der Strom Wechsel von 100 auf 173 in der Secunde gebracht; andererseits konnte durch geeignete Aenderung der Intensität des magnetischen Inductionsfeldes mittels des Erregerstromes die mittlere Stärke der inducirten Ströme constant erhalten werden.

Folgendes ist das Ergebniſs zweier unter diesen Bedingungen angestellter Versuche.

1) Wenn die Maschine mit ihrer gewöhnlichen Geschwindigkeit, d.h. 2000 Umdrehungen in der Minute und 133 Stromwechseln in der Secunde umläuft, so stellt man durch geeignete Regelung der Stromstärke den Gleichgewichtszustand her, wobei alle Gasentwickelung im Voltameter aufhört. Mindert man in diesem Augenblicke die Geschwindigkeit bis zu 1500 Umdrehungen, so sieht man das Gas wieder erscheinen und sich reichlich an den Elektroden entwickeln.

2) Wenn die Maschine mit ihrer gewöhnlichen Geschwindigkeit im Gang ist, leitet man durch Regelung der Stromdichte eine kräftige und regelmäſsige Gasentwickelung ein. Steigert man nun die Geschwindigkeit auf 2600 Umdrehungen, so hört die Gasentwickelung sofort auf. In dem einen oder dem anderen Falle läſst sich übrigens die Wirkung dieser Geschwindigkeitsänderung durch entsprechende Aenderung der Stromdichte aufheben. Ebenso kann man beim ersten Versuch durch Vergröſserung der Elektrodenfläche das Gas verschwinden, beim zweiten Versuch durch Verminderung dieser Fläche wieder erscheinen lassen.

Man sieht also, daſs die Geschwindigkeitsänderungen der Stromwechsel und die Dichtigkeitsänderungen der Ströme die Elektrolyse in entgegengesetztem Sinne beeinflussen, und daſs man die Elektrolyse mit Strömen von mittelmäſsiger Dichte erzielen kann, wenn man nur die Stromwechsel hinreichend verlangsamt. So erklärt es sich, daſs de la Rive schon im J. 1837 das angesäuerte Wasser durch die wechselnden Ströme der damals erfundenen magnet-elektrischen Maschinen leicht zerlegen und an groſsen Platinelektroden bis zu 8qc Oberfläche Knallgas erzeugen konnte. Für ihn scheint die Beseitigung der Gase schwer gewesen zu sein, während die Schwierigkeit für uns darin besteht, sie zum Vorschein zu bringen. Dieser Unterschied kommt daher, daſs der Elektromotor, dessen sich de la Rive bedient hat, höchstens 50 Wechsel in der Secunde bewirkte, während unsere Dynamomaschinen deren mindestens 100 hervorbringen.

C. V. Boys' Versuche mit Seifenblasen.

In der physikalischen Abtheilung der Royal Society stellte nach Engineering, Mai 1888 S. 488, C. V. Boys eine Reihe sehr lehrreicher Versuche mit Seifenblasen an, um zu beweisen, daſs es der Einfluſs einer zwischenliegenden Luftschicht ist, welche die thatsächliche Berührung zweier Seifenblasen von gleichem Stoffe verhindert. Er lieſs zunächst eine Seifenblase zwei senkrecht und parallel einander gegenüberstehenden Drahtringen sich anhängen und erzeugte in ihrem Inneren eine zweite, kleinere Blase. Durch Entfernung beider Ringe von einander wurde die äuſsere Blase in ähnlicher Weise, wie dieses schon Plateau an seinen „Gleichgewichtsfiguren“ gezeigt hat, zu einem Cylinder aus einander gezogen. In diesem Cylinder rollte die kleinere Blase, wenn der eine oder der andere Drahtring gehoben wurde, von einem Ende bis zum anderen. Wurde die innere Blase mit Wasserstoffgas statt mit Luft gefüllt, so rollte sie auf der oberen Seite des Cylinders. Bei dem nächsten Versuche zog Boys die äuſsere Seifenblase zwischen beiden Drahtringen so weit in die Länge, daſs ihr äquatorialer Durchmesser bis zu dem der Ringe sich verkleinerte. |239| Hatte nun die innere Blase einen gröſseren Durchmesser als die Ringe, so wurde sie durch die Seiten der äuſseren Blase in Eiforrn gedrückt, zum Beweis, daſs beide Blasen trotz des verhältniſsmäſsig starken Druckes sich nicht vereinigten. Um diese Eigenschaft auch noch auf einem anderen Wege zu zeigen, legte Boys eine Seifenblase auf einen Drahtring von bedeutend kleinerem Durchmesser als die Blase selbst; dann spannte er durch Eintauchen in Seifenbrühe ein Flüssigkeitshäutchen über einen anderen Drahtring. Mit diesem Häutchen zwängte er jene Seifenblase durch den Ring, wobei die Blase ganz aus ihrer Form kam. Sehr hübsch nahm sich folgendes Experiment aus. Innerhalb einer luftgefüllten Seifenblase, welche an einem Faden eine kleine Papiergondel trug und auf einem Drahtringe ruhte, wurde eine mit Gas gefüllte kleinere Blase erzeugt, welche nun die erstere von dem Ringe löste und bis zur Decke des Hörsaales mitnahm.

Als ein. interessanter Beweis der Diffusion der Gase diente folgender Versuch. Eine Seifenblase wurde mittels Adhäsion einem befestigten Ringe angehängt, und innerhalb derselben eine mit einer Mischung von Gas und Luft gefüllte kleinere Blase erzeugt, welche sofort an die höchste Stelle der äuſseren Blase schwebte. Ueber das Ganze wurde eine Glasglocke gedeckt, in welche man Leuchtgas einströmen lieſs. Nach wenigen Secunden sah man die innere Seifenblase auf den Boden der äuſseren herabsinken, zum Beweis, daſs durch das Häutchen der letzteren Diffusion stattgefunden, in deren Folge das specifische Gewicht ihrer Füllung abgenommen hatte. Um die Diffusion noch an einem anderen Beispiele darzulegen, wurde eine mit Sauerstoffgas gefüllte Seifenblase wenige Secunden in eine Glasglocke getaucht, welche Aetherdämpfe enthielt. Als die Blase herausgenommen und einem Lichte genähert wurde, verpuffte sie mit einer Flamme, zum Beweis, daſs in der kurzen Zeit, wo ihre Oberfläche den Aetherdünsten ausgesetzt war, in Folge eingetretener Diffusion ein explosives Gemenge von Sauerstoff und Aetherdampf die Stelle des reinen Sauerstoffes eingenommen hatte.

Die elektrische Beleuchtung der Pariser Ausstellung.

Nach den Mittheilungen, welche H. Fontaine in einem Vortrage der internationalen Gesellschaft der Elektriker gemacht hat (vgl. Industries vom 19. April 1889 * S. 378), sind die Gesammtkosten, welche die jetzige Pariser Ausstellung der französischen Regierung und der Stadt Paris verursacht, auf 40000000 M. zu schätzen. Von den 50000 Ausstellern werden im Mittel 2400 M. gezahlt, so daſs die Kosten im Ganzen auf 160000000 M. steigen. Die Einnahmen aus Ausstellungen hängen u.a. von der Zahl der Stunden ab, während welcher dieselben besucht werden können. Ohne künstliche Beleuchtung würde die Stundenzahl der Pariser Ausstellung 1620 betragen, durch die elektrische Beleuchtung erhöht sich dieselbe auf 2520, und es vermindern sich dadurch die stündlichen Kosten von 100000 auf ein wenig über 60000 M. Trotzdem hat die Verwaltung die elektrische Beleuchtung nicht auf eigene Kosten hergestellt, auch bezahlt sie für das Licht nicht einen festen Preis, wie für Wasser, Dampf, Gas u.s.w., sondern sie überläſst den Ausstellern die Hälfte der Einnahmen von Abendbesuchern, für die der Eintrittspreis in der Woche 1,6 M., Sonntags 0,8 M. beträgt, bis zum Betrage von 2880000 Mk., darüber hinaus nimmt der Staat mehr.

Die Beleuchtung ist einer Reihe von Firmen überlassen worden und bietet prächtige Gelegenheit zu Vergleichen. Die Maschinenhalle mit 77000qm Bodenfläche und 2000000cbm Inhalt wird von Bogenlampen von verschiedener Gröſse erleuchtet. Die gröſsten (von 60 Ampère, mit 25mm Kohlen) hängen in 4 Gruppen zu 12 Lampen dicht unter dem Dachfirst. Ferner sind 86 Lampen von 25 Ampère in 5 Längsreihen vertheilt und hängen etwa 15m über dem Boden. Die Seitengallerien der Maschinenhalle und die anliegenden Räume erhalten 276 Lampen zu 8 Ampère in 5m Höhe über dem Boden. Auſserdem liefern Woodhouse und Rawson 8 Glühlampen zu 200, Garnot 10 zu 250, Jarriant 360 zu 8 und Crompton 160 zu 8 Kerzen.

Der den Eisenbahnausstellungen eingeräumte Nebenraum von nahezu 600qm Bodenfläche wird durch 5 Lampen zu 25 Ampère und 30 zu 8 Ampère |240| von Borssat erleuchtet, während der groſse Mitteldom von der Société Gramme mittels 48 Glühlampen von 500 Kerzen beleuchtet wird. Verschiedene andere Nebenräume und Höfe erhalten eigene Anlagen. Die offenen Räume werden vorwiegend mit Gleichstrom und Jablochkoff-Kerzen beleuchtet, worein sich die Pariser Edison Co., die Rothschild-Deprez-Gruppe, Ducommun und die Société l'Eclairage Electrique theilen. Der groſse Springbrunnen wird von der Pariser Gramme Co. mit 48 Bogenlampen erleuchtet, die etwa 250 brauchen. Ein zweiter Springbrunnen wird mit 18 Bogenlampen zu 60 Ampère beleuchtet.

Fontaine gibt folgende Zusammenstellung, in der 1 Carcel = 10 Kerzen gesetzt sind; streng genommen ist 1 Carcel nur = 9,6 Kerzen, wodurch die Lichtmenge auf etwa 1700000 Kerzen herabsinkt.

51 Bogenlampen zu 60 Ampère 510000 Kerzen
100 25 350000
10 15 20000
726 8 726000
97 Jablochkoff-Kerzen 38800
16 Sonnenlampen 16000
72 Glühlampen zu 500 Kerzen 36000
10 250 2500
3500 10 35000
6500 5 32500
–––––––––––––––
Summe 1766800 Kerzen.

Noch weiter ins Einzelne gehende Mittheilungen enthält der Electrician, Bd. 23 S. 5.

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Musterbuch für Eisenconstructionen von C. Scharotosky. Erster Theil. 4. Lieferung. Leipzig. Spamer. 1,50 Mk.

Die lange erwartete Schluſslieferung enthält als Schluſs der Abtheilung über Dächer die flachen Kuppeldächer und als vierte Abtheilung die Treppen, und zwar die Treppenconstructionen, die eisernen Wangen und Podestträger. In der fünften Abtheilung werden die Fuſswegbrücken nach Constructions- und Gröſsenverhältnissen besprochen. Der lehrreiche Anhang zeigt die Anwendung an einem durchgeführten Beispiele für ein Geschäfts- und Wohnhaus. Die Ausstattung ist ebenso vorzüglich wie bei den vorhergehenden Lieferungen und die ebenso gewählten als unterrichtenden Abbildungen verdienen alle Anerkennung.

Das nunmehr in seinem ersten Theile, der als abgeschlossenes Werk angesehen werden kann, fertige Musterbuch, sollte in jedem Baugeschäfte zu finden sein; es wird sich als Rathgeber für die gewöhnlich vorkommenden Verwendungen des Eisens bei Bauten vollständig ausreichend erweisen und sich in kurzer Zeit wegen seiner praktischen Verwendbarkeit unentbehrlich machen.

Richtigstellung der in bisheriger Fassung unrichtigen mechanischen Wärmetheorie und Grundzüge einer allgemeinen Theorie der Aetherbewegungen, von v. Miller-Hauenfels. Wien. Manz' Verlag. (Vgl. 5. 203 dieses Heftes.) Elasticität und Festigkeit. Die für die Technik wichtigsten Sätze und deren erfahrungsmäſsige Grundlage von C. Bach. Erste Lieferung. Berlin. Jul. Springer. 210 S. 8 Mk. (Vgl. S. 206 dieses Heftes.)
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